Pengion udara

Pengion udara (atau penghasil ion negatif atau lampu gantung Chizhevsky ) adalah perangkat yang menggunakan tegangan tinggi untuk mengionisasi (mengisi muatan listrik) molekul udara . Ion negatif, atau anion, adalah partikel dengan satu atau lebih elektron ekstra, memberikan muatan negatif bersih ke partikel. Kation adalah ion positif yang kehilangan satu atau lebih elektron, menghasilkan muatan positif bersih. Beberapa pembersih udara komersial dirancang untuk menghasilkan ion negatif. Tipe lain dari pengionisasi udara adalah pengionisasi elektrostatis (ESD) (penghasil ion seimbang) yang digunakan untuk menetralkan muatan statis.

Foto ini menunjukkan efek sterilisasi ionisasi udara negatif pada ruang aerosol dengan Salmonella enteritidis . Sampel kiri tidak diberi perlakuan; kanan, dirawat.

Sejarah

Pada tahun 1918 Alexander Chizhevsky telah menciptakan pengionisasi udara pertama untuk terapi ion. Ini pada awalnya digunakan untuk kesehatan hewan di pertanian. Penemuan ini menyulut minat Cecil Alfred 'Coppy' Laws pada fenomena ionisasi udara yang tidak banyak diketahui. Pada tahun 2002, dalam obituari di surat kabar The Independent, Cecil Alfred 'Coppy' Laws dikreditkan sebagai penemu pengionisasi udara domestik.

Penjernih udara ionik

Pengionisasi dan penjernih udara dengan pelat pengumpul debunya dilepas

Pengionisasi udara digunakan dalam penjernih udara untuk menghilangkan partikel dari udara. Partikel di udara menjadi bermuatan karena mereka menarik ion bermuatan dari pengion dengan daya tarik elektrostatis . Partikel pada gilirannya kemudian tertarik ke konduktor yang dibumikan (dibumikan) terdekat, baik pelat yang disengaja di dalam pembersih udara, atau hanya dinding dan langit-langit terdekat. Frekuensi infeksi nosokomial di rumah sakit Inggris mendorong Layanan Kesehatan Nasional (NHS) untuk meneliti keefektifan anion untuk pemurnian udara, menemukan bahwa infeksi acinetobacter berulang di udara di bangsal dihilangkan dengan pemasangan ioniser udara negatif — tingkat infeksi turun ke nol, hasil yang tidak terduga. Ion positif dan negatif yang dihasilkan oleh sistem pendingin udara juga ditemukan oleh produsen untuk menonaktifkan virus termasuk influenza .

Tinjauan tahun 2018 menemukan bahwa ion udara negatif sangat efektif dalam menghilangkan partikel dari udara.

Epidemi SARS memicu keinginan untuk ioniser pribadi di Asia Timur, termasuk Jepang (di mana banyak produk telah dikhususkan untuk mengandung generator ion negatif, termasuk sikat gigi, lemari es, AC, pembersih udara, dan mesin cuci ). Tidak ada standar khusus untuk perangkat ini.

Ada dua jenis pemurni udara ionik, ionizer tanpa kipas dan berbasis kipas. Pengion berbasis kipas menggunakan kipasnya untuk menyirkulasikan udara di sekitar ruangan dengan cepat, tetapi lebih berisik dan menghabiskan lebih banyak energi, sementara tipe tanpa kipas mendistribusikan udara dengan lambat, membutuhkan waktu lebih lama untuk memurnikan udara, tetapi tidak bersuara dan lebih hemat energi.

Ion versus ozon

Pengion berbeda dari generator ozon, meskipun kedua perangkat beroperasi dengan cara yang sama. Pengionisasi menggunakan pelat bermuatan elektrostatis untuk menghasilkan ion udara bermuatan positif atau negatif (misalnya N ₂ ⁺ atau O ₂ ⁻ ; ion-ion "primer" ini kemudian segera mengelompok dengan molekul udara lain seperti H ₂ O) tempat partikel menempel. Ioniser cenderung menghasilkan ion negatif karena dianggap memiliki efek kesehatan yang menguntungkan. Bahkan pengionisasi terbaik juga akan menghasilkan sejumlah kecil ozon —oksigen triatomik, O ₃ —yang tidak diinginkan. Generator ozon dioptimalkan untuk menarik ion oksigen ekstra ke molekul _O2, menggunakan tabung lucutan korona atau sinar UV .

Pada konsentrasi yang tidak melebihi standar kesehatan masyarakat, ozon ditemukan memiliki sedikit potensi untuk menghilangkan kontaminan udara dalam ruangan. Pada konsentrasi tinggi ozon dapat menjadi racun bagi bakteri yang terbawa udara, dan dapat menghancurkan atau membunuh organisme yang terkadang menular ini. Namun, konsentrasi yang diperlukan cukup beracun bagi manusia dan hewan sehingga FDA AS menyatakan bahwa ozon tidak memiliki tempat dalam perawatan medis dan telah mengambil tindakan terhadap bisnis yang melanggar peraturan ini dengan menawarkan generator ozon terapeutik atau terapi ozon . Ozon adalah gas yang sangat beracun dan sangat reaktif. Rata-rata harian yang lebih tinggi dari 0,1 ppm (100 ppb, 0,2 mg/m ³ ) tidak dianjurkan dan dapat merusak paru-paru dan sel bulbus olfaktorius secara langsung.

Efek kesehatan

Tinjauan komprehensif tahun 2013 terhadap penelitian selama 80 tahun tentang hasil ion udara dan fungsi pernapasan menemukan bahwa tidak ada dukungan yang jelas untuk peran menguntungkan apa pun dalam fungsi pernapasan, atau bukti efek merugikan yang signifikan. Kesimpulannya, "paparan ion udara negatif atau positif tampaknya tidak memainkan peran yang berarti dalam fungsi pernapasan."

Ada bukti lemah bahwa ionisasi udara negatif dikaitkan dengan skor depresi yang lebih rendah, terutama pada tingkat paparan tertinggi. Tidak ada pengaruh yang konsisten dari ionisasi udara positif atau negatif terhadap kecemasan, suasana hati, relaksasi, tidur, dan tindakan kenyamanan pribadi yang diamati.

Referensi

1. Pat Williams Obituary of Coppy Laws, Independent newspaper, London, England, 4 June 2002
2. Churilov, Leonid (2017). "Master and Woland: In 120th Birthday Anniversary of Aleksandr Leonidovich Chizhevsky". Russian Biomedical Research. 2 (3): 23. 
3. Shiue, Angus (2011). "Particles Removal by Negative ionic Air Purifier in Cleanroom" (PDF). Aerosol and Air Quality Research. 11 (2): 179–186. doi:10.4209/aaqr.2010.06.0048. 
4. McDowell, Natasha (3 January 2003). "Air ionisers wipe out hospital infections". The New Scientist (Daily news). Diakses tanggal 24 August 2016. 
5. Jiang SY, Ma A, Ramachandran S (2018). "Negative Air Ions and Their Effects on Human Health and Air Quality Improvement". International Journal of Molecular Sciences. 19 (10): E2966. doi:10.3390/ijms19102966. PMC 6213340 . PMID 30274196. 
6. Aplin, K. L. (2008-06-01). "Composition and Measurement of Charged Atmospheric Clusters". Space Science Reviews (dalam bahasa Inggris). 137 (1): 213–224. Bibcode:2008SSRv..137..213A. doi:10.1007/s11214-008-9397-1. ISSN 1572-9672. 
7. Thiemens, Mark H.; Jackson, Teresa (1987-06-01). "Production of isotopically heavy ozone by ultraviolet light photolysis of O2". Geophysical Research Letters (dalam bahasa Inggris). 14 (6): 624–627. Bibcode:1987GeoRL..14..624T. doi:10.1029/GL014i006p00624. ISSN 1944-8007. 
8. Woolston, Chris (21 April 2008). "Ionic purifiers' dirty secret". Los Angeles Times (The Healthy Skeptic). Diakses tanggal 24 August 2016. 
9. "CFR – Code of Federal Regulations Title 21". www.accessdata.fda.gov. Diakses tanggal 2017-04-26. 
10. Kurtzweil P (1999). "Ozone generators generate prison terms for couple". FDA Consum. 33 (6): 36–7. PMID 10628316. 
11. "Ozone: Good Up High, Bad Nearby". Environmental Protection Agency (EPA) Website. Diakses tanggal 2006-08-30. 
12. "Occupational Health Guideline for Ozone" (PDF). Centers for Disease Control and Prevention. 
13. Alexander, D. D.; Bailey, W. H.; Perez, V.; Mitchell, M. E.; Su, S. (2013). "Air ions and respiratory function outcomes: a comprehensive review". Journal of Negative Results in Biomedicine. 12: 14. doi:10.1186/1477-5751-12-14. PMC 3848581 . PMID 24016271. 
14. Perez, V; Alexander, DD; Bailey, WH (15 January 2013). "Air ions and mood outcomes: a review and meta-analysis". BMC Psychiatry. 13: 29. doi:10.1186/1471-244X-13-29. PMC 3598548 . PMID 23320516.